Рея (спутник)

Рея
Спутник Сатурна
Заднее полушарие Реи в естественном цвете (снимок «Кассини», 16 января 2005)
Первооткрыватель	Джованни Кассини
Дата открытия	23 декабря 1672
Орбитальные характеристики
Большая полуось	527,1 тыс. км
Эксцентриситет	0,0013 (близка к круговой)
Период обращения	4,518 суток[1]
Наклонение орбиты	0,345° (к экватору Сатурна)
Физические характеристики
Диаметр	1527,0±1,2 км[2]
Площадь поверхности	7,33 млн км²
Масса	2,306518±0,000353⋅10^21 кг[3]
Плотность	1,237±0,003 г/см³[2]
Ускорение свободного падения	0,264 м/с^2
Период вращения вокруг оси	синхронизирован (всегда повёрнут к Сатурну одной стороной)
Альбедо	0,949±0,003 (геом. для λ=550 нм)[4], 0,57+0,20 −0,26 (Бонда, ведомое пол.)[5], 0,63+0,11 −0,12 (Бонда, ведущее пол.)[5]
Видимая звёздная величина	10
Температура поверхности	минимальная: около 40 K (−230 °C) максимальная: около 100 K (−170 °C)[5]
Атмосфера	70% кислород; 30% углекислый газ[6]
Медиафайлы на Викискладе
Информация в Викиданных ^?

Ре́я (лат. Rhea, др.-греч. Ῥέα) — второй по величине спутник Сатурна, девятый по величине и десятый по массе спутник в Солнечной системе. Пятый по отдалённости от Сатурна среди семи его крупных спутников^{[комм. 1]}.

История открытия и названия

Рея была открыта Джованни Кассини в 1672 году. Кассини назвал 4 открытых им спутника Сатурна «звёздами Людовика» (лат. Sidera Lodoicea) в честь короля Франции Людовика XIV. Астрономы долго называли Рею просто пятым спутником Сатурна (Saturn V).

Современное название спутника, данное в честь титаниды Реи, предложил в 1847 году Джон Гершель в соответствии со своей идеей^[7] назвать семь известных на тот момент спутников Сатурна по именам титанов — братьев и сестёр Кроноса (аналога Сатурна в греческой мифологии).

Физические характеристики

Снимок аппарата «Кассини» (6 ноября 2005). Большой кратер наверху — Тирава. Еще более крупный кратер немногим ниже и левее — Мамалди

Рея — ледяное тело со средней плотностью, равной 1,237±0,003 г/см³^[2]. Столь низкая плотность свидетельствует, что каменные породы составляют менее трети массы спутника, а остальное приходится на водяной лёд. Ускорение свободного падения составляет 0,264 м/с²^{[комм. 2]}. Размеры спутника — 1530,0±1,4 × 1526,2±1,2 × 1524,8±1,2 км, средний диаметр — 1527,0±1,2 км^[2].

Недра Реи, вероятно, почти не дифференцированы^[8].

Поверхность

Рея по составу и геологической истории похожа на Диону. У обоих спутников ведущее и ведомое полушария заметно различаются (ведущее полушарие — то, которое всегда направлено в сторону движения спутника по орбите, так как осевое вращение синхронизировано).

Ведущее полушарие Реи сильно кратерировано и однородно светлое. Заднее полушарие содержит тёмные участки, а также сеть ярких тонких полосок. Первоначально полагали, что они образовались в результате выброса на поверхность воды или льда (например, в результате криовулканизма). Однако данные «Кассини» показали, что они, как и схожие (но более выраженные) образования на Дионе, представляют собой не выбросы вещества, а тектонические объекты, образовавшиеся от растяжения поверхности^[8], — ледяные хребты и обрывы. Фотографии Реи, присланные «Кассини» в январе 2006, окончательно подтвердили гипотезу об обрывах.

Рея имеет участки с различной степенью кратерированности (в частности, в одних регионах нет кратеров диаметром свыше 40 км, а в других есть только такие)^[8]. Это говорит о том, что поверхность спутника существенно переформировывалась на ряде участков в период после интенсивных метеоритных бомбардировок, происходивших в начале формирования Солнечной системы.

Рельеф кратеров сглаженный, так как лёд постепенно оплывает в течение геологически значимых промежутков времени.

Названия деталей поверхности Реи берут из мифов о сотворении мира^[9], потому что сам спутник назван в честь матери олимпийских богов. В первую очередь используют мифы народов Азии, потому что до этого они были мало представлены в планетной номенклатуре, а также в связи с тем, что греческую Рею отождествляли с малоазиатской Кибелой^[10]. По состоянию на 2020 год на Рее имеют названия 128 кратеров, 6 цепочек кратеров и их групп, 5 каньонов и их групп, 2 борозды и 2 линии^[11].

Атмосфера

Аппарат «Кассини» обнаружил, что Рея покрыта разреженной атмосферой, содержащей двухатомный кислород и углекислый газ. Её давление — несколько триллионных долей земного^[8]. Максимальная зарегистрированная концентрация молекул О₂ составляла (5 ± 1)×10¹⁰ м⁻³, а концентрация молекул СО₂ — (2 ± 1)×10¹⁰ м⁻³. Кислород, видимо, берётся из водяного льда на поверхности Реи, который расщепляется при бомбардировке ионами из радиационных поясов Сатурна (и, в меньшей мере — при облучении электронами и солнечным ультрафиолетом). Производительность этого процесса оценивают в 2,2×10²⁴ молекул (около 120 граммов) O₂ в секунду, количество кислорода в атмосфере — в (2,5 ± 0,5)×10²⁹ молекул (13 ± 3 тонны), а среднее время существования в ней молекулы O₂ — в 1 земные сутки. Происхождение углекислого газа менее понятно; он может высвобождаться из поверхностного льда или образовываться из содержащихся в нём веществ^[12][13].

Кольца

Основная статья: Кольца Реи

По некоторым данным, у Реи может быть своя система колец^[14][15].

Галерея

• 
  Ведущее полушарие Реи с молодым кратером Inktomi, окружённым яркими лучами
• 
  Заднее полушарие Реи
• 
  Рея, базовая карта, январь 2011
• 
  Сравнение размеров Земли, Луны и Реи
• 
  Снимок «Кассини» с расстояния 56 тысяч километров от Реи. Разрешение в 330 метров на пиксель, лучшее на сегодняшний день^{[когда?]}. 10 февраля 2015 г.

Комментарии

1. Семь крупнейших спутников Сатурна (в порядке удаления от планеты): Мимас, Энцелад, Тефия, Диона, Рея, Титан и Япет. Остальные известные спутники существенно меньших размеров и масс.
2. Рассчитано по массе и радиусу Реи согласно формуле ${\displaystyle g=G{\frac {M}{r^{2}}}}$.

Примечания

1. Planetary Satellite Mean Orbital Parameters  (неопр.). JPL's Solar System Dynamics group. Дата обращения: 21 марта 2017. Архивировано 6 мая 2014 года.
2. Thomas P. C. Sizes, shapes, and derived properties of the saturnian satellites after the Cassini nominal mission (англ.) // Icarus. — Elsevier, 2010. — Vol. 208, no. 1. — P. 395—401. — doi:10.1016/j.icarus.2010.01.025. — Bibcode: 2010Icar..208..395T. Архивировано 27 сентября 2011 года.
3. Jacobson, R. A.; Antreasian, P. G.; Bordi, J. J.; Criddle, K. E.; et al. The Gravity Field of the Saturnian System from Satellite Observations and Spacecraft Tracking Data (англ.) // The Astronomical Journal. — IOP Publishing, 2006. — Vol. 132. — P. 2520—2526. — doi:10.1086/508812. — Bibcode: 2006AJ....132.2520J. Архивировано 12 сентября 2019 года.
4. Verbiscer A., French R., Showalter M., Helfenstein P. Enceladus: Cosmic Graffiti Artist Caught in the Act (англ.) // Science. — 2007. — Vol. 315, no. 5813. — P. 815 (supporting online material, table S1). — doi:10.1126/science.1134681. — Bibcode: 2007Sci...315..815V. — PMID 17289992.
5. Howett C. J. A., Spencer J. R., Pearl J., Segura, M. Thermal inertia and bolometric Bond albedo values for Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea and Iapetus as derived from Cassini/CIRS measurements (англ.) // Icarus. — Elsevier, 2010. — Vol. 206, no. 2. — P. 573—593. — doi:10.1016/j.icarus.2009.07.016. — Bibcode: 2010Icar..206..573H.
6. Кассини нашел атмосферу (рус.) // Журнал «Вокруг света». — 29 ноября 2010. Архивировано 5 марта 2016 года.
7. Lassell W. Satellites of Saturn (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxford University Press, 1848. — Vol. 8. — P. 42—43. — doi:10.1093/mnras/8.3.42. — Bibcode: 1848MNRAS...8...42L. Архивировано 17 января 2021 года.
8. Buratti B. J., Thomas P. C. Chapter 34. Planetary Satellites // Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. — 3 ed. — Elsevier, 2014. — P. 771–772. — 1336 p. — ISBN 9780124160347. — doi:10.1016/B978-0-12-415845-0.00034-7.
9. Categories for Naming Features on Planets and Satellites  (неопр.). Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Дата обращения: 21 марта 2017. Архивировано 25 августа 2020 года.
10. Бурба Г. А. Номенклатура деталей рельефа спутников Сатурна / Отв. ред. К. П. Флоренский и Ю. И. Ефремов. — Москва: Наука, 1986. — С. 60—67.
11. Target: Rhea  (неопр.). Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Дата обращения: 21 марта 2017. Архивировано 21 марта 2017 года.
12. Teolis B. D., Jones G. H., Miles, P. F. et al. Cassini Finds an Oxygen-Carbon Dioxide Atmosphere at Saturn's Icy Moon Rhea (англ.) // Science. — 2010. — Vol. 330, no. 6012. — P. 1813—1815. — doi:10.1126/science.1198366. — Bibcode: 2010Sci...330.1813T. — PMID 21109635.
13. Thin Air - Cassini Finds Ethereal Atmosphere at Rhea  (неопр.). NASA (26 ноября 2010). Дата обращения: 6 апреля 2017. Архивировано 5 августа 2012 года.
14. Rhea's Rings (англ.). NASA (15 апреля 2008). Дата обращения: 22 марта 2012. Архивировано 12 июня 2016 года.
15. G. H. Jones, E. Roussos, N. Krupp, U. Beckmann, A. J. Coates, F. Crary, I. Dandouras, V. Dikarev, etc. The Dust Halo of Saturn's Largest Icy Moon, Rhea (англ.) // Science. — 7 March 2008. — doi:10.1126/science.1151524. — Bibcode: 2008Sci...319.1380J. Архивировано 24 сентября 2015 года.

Ссылки

• Карта Реи с актуальными названиями деталей поверхности (англ.)
• Rhea Profile at NASA’s Solar System Exploration (англ.)